钢管桩施工组织设计.doc
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1、精品文档,仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除一、工程概况1.1 工程简述本项目位于沈阳市铁西区肇工街西侧,北二西路北侧,一期占地面积约3.3万平方米。其中1#、1-1#、2-1#、2#、13#楼及南侧商业部分,根据拟规划平面图,勘察地块拟建建(构)筑物主要为高层住宅(19F)、多层住宅(9F)、商业网点(17F)及地下停车场。3#、3-1#、4#、4-1#、5#、5-1#、14#、15#、18#楼及其地下车库部分,根据拟规划平面图,勘察地块拟建建(构)筑物主要为高层住宅(含一层地下室)(19F)、多层住宅(9F)、商业网点(17F)及整体地下停车场(埋深-7米)。根据岩土工程勘察规范GB5
2、0021-2001(2009年版)规定,拟建建筑物的工程重要性等级为二级,场地复杂程度等级为二级,地基复杂程度等级为二级,岩土工程勘察等级为乙级。1.2 场地位置、地形地貌及地质构造1.2.1区域地质构造在区域构造地质上,沈阳市区处于辽东块隆与下辽河-辽东湾块陷相交接的部位。在区域新构造运动上,沈阳市区位于千山-龙岗上升区,第四纪时期主要表现为掀抬式上升,为重力场的重力高带异常区。在地震活动带划分上,沈阳市区位于郯庐断裂带北段。自1493年至1991年共发生4级以上地震19次。郯庐断裂带在本区主要表现为较大断裂:浑河断裂、伊兰-伊通断裂、营口-佟二堡断裂、辽中-二界沟断裂、台安-大洼断裂。沈阳
3、市处于郯庐断裂带北段的营口-沈阳亚段与沈阳-开原亚段的相交接部位,营口-沈阳段差异运动不明显,地震活动水平低;沈阳-开原段有较弱的差异升降运动,现今微震活动频繁。1.2.2场地位置、地形及地貌勘察场地位于沈阳市铁西区肇工街西侧,北二西路北侧。勘察场地地形较平坦。地表高程介于40.9041.65m,地貌单元属浑河冲洪积阶地。1.3 场地工程地质及水文地质条件1.1.3.1场地地层结构组成根椐钻探所揭露地层表明,构成场地地层自上而下依次为: 杂填土:主要由碎石、砖块,以及建筑垃圾等组成,含少量黏性土,局部含植物根系。该层分布连续,层厚介于1.53.1m。 黏土:黄褐色灰褐色,可塑,含铁、锰质结核。
4、局部为粉质黏土。该层分布连续,层厚介于1.53.4m,层顶高程介于38.4039.78m。1粉质黏土:灰褐色,可塑,局部软塑,有腥臭味。含铁、锰质结核,该层分布不连续,层厚介于0.64.1m,层顶高程介于35.9339.35m。 细砂:黄褐色,局部呈灰褐色,有腥臭味。石英长石质,均粒结构,级配不良。松散,局部稍密,饱和。该层分布基本连续,层厚介于0.62.6m,层顶高程介于34.7236.24m。 中砂:黄褐色,石英长石质,均粒结构,级配一般。稍密,饱和。该层分布基本连续,层厚介于0.61.9m,层顶高程介于32.7534.75m。 粉质黏土:黄褐色,局部灰褐色。可塑,含铁、锰质结核。该层分布
5、连续,层厚介于0.510.3m,层顶高程介于26.1533.35m。1粉质黏土:黄褐色,软塑,局部可塑。含铁、锰质结核。该层分布不均,呈透镜体状分布于粉质黏土层中,厚度4.3m。 粉质黏土:灰褐色,可塑,含铁、锰质结核。该层分布连续,层厚介于2.54.7m,层顶高程介于21.7523.01m。 细砂:黄褐色,石英长石质,均粒结构,级配一般。中密,饱和。该层分布连续,最大厚度3.2m,层底高程介于15.9418.53m。 中砂:黄褐色,石英长石质,混粒结构,级配良好,含少量圆砾。中密,饱和。该层分布连续,揭露该层最大厚度5.4m,层底高程介于12.5013.96m。 粉质黏土:黄褐色,可塑硬塑,
6、含铁、锰质结核。本次勘察为未透该层,揭露该层最大厚度16.6m。二、基坑支护设计概况2.1北侧及南侧部分地段采用1:1放坡,坡面挂设钢丝网。喷射C20厚50mm的混凝土,坡面渗水点设置泄水孔。其余地段采用钢管桩+预应力锚索支护体系,钢管桩采用159mm的钢管,间距500mm;2.2腰梁腰梁采用218槽钢,锚杆锁具:垫板厚1mm,规格为220mm220mm钢板,腰梁间依据桩与腰梁间距加工找平三角钢板。2.1.3水泥土地锚水泥土地锚共设计二层,设计参数如下表。布锚型式四桩一锚设置深度-2.5m-5.0m锚孔直径150mm锚杆倾角15锚杆长度东侧、西侧第一层17.5m,第二层16m南侧第一层18.5
7、m,第二层16.5m杆材275钢铰线桩间土铺设6.5200的钢筋网,喷射C20厚度为50mm混凝土。2.3 施工管理目标本工程的管理目标主要包括:工期目标、质量目标、职业健康安全目标、文明施工目标及环境管理目标等。具体的管理目标见表1.2-1。表2.3-1 项目管理目标序号管理内容管理目标1工期目标总目标开工时间开工日期拟定于2011年5月11日。施工总工期20日历天备注实际开工日期以甲方书面通知时间为准,若实际开工日期较计划开工日期有提前或推迟,则开、竣工日期与节点工期中的相应日期相应提前或推迟。2质量目标质量一次性验收合格。3文明施工目标确保现场安全文明施工。4职业安全健康目标责任事故死亡
8、率为零,工程无重大安全事故。工伤频率控制在沈阳市建筑施工安全管理法规定的指标要求范围内。5环境管理目标噪声排放达标,符合建筑施工场界噪声限值规定。污水排放达标,生产及生活污水经沉淀后排放,达到沈阳市的标准规定。控制粉尘排放,达到现场目测无扬尘;达到ISO14001环保认证的要求。6服务目标做好总承包配合服务工作。2.4 对本工程的认识及工程特点分析通过对工程特点的分析,找出工程的特点所在,为更好的组织施工、完成总体目标提供条件。其内容包括施工管理难点和施工技术难点两部分内容。2.5 施工总体策划及部署2.5.1 总体施工思路进场准备基槽放线、场地平整钢管桩施工土方挖运放坡段插筋补强喷护、桩间土
9、喷护、水泥土地锚施工土方挖运桩间土喷护、水泥土地锚施工人工清底收坡。2.5.2主要分项工程施工方法钢管桩施工前的准备工作根据业主提供的规划点施放建筑物位置,然后进行讯息工期前探明和清除一切地面及地下障碍物:如场地内有大量的残土及原有旧建筑物基础,无法施工,在施工前需对场地进行平整上及旧基础障碍的清除等先期工作,根据现场情况需用大型挖掘机械挖出;清理工作完成后,用土方回填并压密至满足施工要求。甲方提供正式设计图纸及有关设计资料。 甲方提供水准点,将水准点引入现场,并请监理人员复核验收。施工单位根据甲方提供的图纸及水准点进行轴线测定工作,经有关部门验收合格后,施工单位施放桩位,监理复核施工桩位放线
10、。根据工程要求,甲方需要给现场配足照明设施,以便夜间安全施工,水源须引至现场。2钢管桩的施工流程钢管桩运输施工放线桩机就位吊桩压桩(直至桩顶标高符合设计要求为止)桩机就位开始第二根桩施工(直到全部施工完毕)3钢管桩的施工作业顺序:挤土桩施工机理所产生的挤土影响范围一般在11.5倍的桩长范围内。只有合理的压桩流程及适当地控制沉桩速率,才能有效地减少压桩施工所产生的挤土效应。因此在确定施工作业顺序时,必须结合本工程的实际情况,综合考虑对周围环境、以及对工程桩自身质量可能产生的影响,科学合理地进行安排。测量定位桩机就位桩机调平吊桩测垂直度压桩记录,在压同一根桩时,桩机就位、吊桩、压桩、送桩等工序应连
11、续施工,避免停机时间过长造成送桩困难。1)、测量放线定位.根据甲方给出建筑物规划点施放建筑物轴线,再根据建筑物的桩位图放出具体的桩位,轴线和桩位偏差不大于20mm,桩位经甲方、监理复核后才能施工。.桩位定位前应检查各轴线交点的距离是否与桩位图相符,然后使用全站仪通过直角坐标或极坐标法测放样桩,做好距离和角度的记录以便复测桩位。(3).压桩机就位后应进行再次校核,确认无误后桩机对中、压桩。压桩过程中测量员随时进行桩位复测,每根桩必复测,确保桩位准确。2)、吊桩定位桩运至现场后调整桩机位置及水平,使桩在铅垂状态下,桩尖能准确地对准桩位。3)、压桩.压桩刚开始时速度不宜过快,不得超过3m/min。当
12、桩尖插入桩位土体0.5米后,压紧预制桩,再次用经纬仪进一步校正桩的垂直度,观测桩身是否垂直,桩机平台是否水平,符合要求后启动压桩油缸,将桩徐徐压入。.压桩过程中要密切注意观察桩身是否发生位移、偏斜,若桩在初压时发生位移、倾钭应及时纠正。必要时应将桩拔出,清理桩位下障碍后,再回填土重新压桩。.压桩过程中应控制沉桩速率,以减小土体孔隙水压力的增长速率,防止对周围土体及相邻桩发生严重挤压,造成地面隆起及相邻桩产生偏移。.桩位偏差和垂直度应符合GB502022002规范要求,详见下表。钢管桩桩位的允许偏差(mm)序号项目允许偏差1桩数为1-3根桩基中的桩1002桩数为4-16根桩基中的桩1/2桩径或边
13、长3桩数大于16根桩基中的桩 最外边的桩 中间桩1/3桩径或边长1/2桩径或边长4垂直度偏差不大于倾斜角正切值的15%注:H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离4)、异常情况的处理在压桩过程中,应密切观察桩的贯入情况,发现以下情况时应立即停止沉桩,并向甲方、监理等有关部门反映,共同分析研究处理。1) 压桩过程中压力突然减小或增大;2) 桩身突然发生倾斜、移位或严重回弹;3) 地面显著隆起或沉陷;4) 周围监测结果发生异常变化;水泥土地锚施工方案水泥土地锚钻孔施工工艺直接影响其承载能力、施工效率和整个支护工程的成本。水泥土地锚施工在填土层宜采用搅拌法施工,粉土层宜采用旋喷搅拌法,砂层宜采用一次
14、性成孔下锚,卵石层宜采用一次性旋喷下锚,具体如下:采用搅拌水泥土地锚,其施工工艺采用150mm钻头,角度、长度以设计图纸为准,水泥浆液水灰比0.55:1,水泥用量每米75kg,采用一次性成孔下锚将钢绞线插入。钢绞线安放完退出钻杆孔内灌浆成孔搅拌至孔底定位浆液制备二次灌浆封孔退出钻杆1、腰梁的制作与地锚张拉腰梁必须紧贴竖向18槽钢,要求采用2根18槽钢,用铁件焊为一体,锚头部分为20cm20cm1cm的垫片。水泥土地锚正式张拉之前,应取0.30.6设计轴力,对地锚预张拉12次,使其各部位的接触紧密,钢绞线完成平直。地锚张拉荷载分级及观测时间应遵循有关规定。地锚张拉与锁定工作应作好记录。2、质量控
15、制要点及相应技术质量保证措施1)水泥土地锚钻进速度严格要求在0.30.5m/min,回转速度2050Nm,防止速度过快引起旋喷搅拌不均匀,浆液过少。2)水泥土地锚注浆用水、水泥及其添加剂应注意氯化物与硫酸盐的含量,以防对钢绞线的腐蚀。3)水泥土地锚施工前应根据设计要求和土层条件,选出合理的施工工艺。4)钢绞线应除油污、除锈,严格按设计尺寸下料,每股长度误差不大于50mm。钢绞线应该按一定规律平直排列。5)注浆材料应根据设计要求确定。 6)地锚紧拉前,应对张拉设备进行标定。锚固体强度均大于15.0MPa时,方可进行张拉。地锚张拉应按一定程序进行,地锚张拉顺序,应考虑邻近地锚的相互影响。3) 施工
16、参数水泥土地锚钻杆的钻进速度(0.30.5m/min),退出速度(0.50.6m/min);水泥土地锚钻杆(轴)的回转速度(2050Nm);施工桩径(150mm)、水平间距(1100mm);施工桩长(以设计长度为主);水泥浆液配合比:水泥:水=1:0.55或1:1;灰浆搅拌机内每次投入量:水泥量+水量=0.25t+0.1375或0.25t;每条水泥土地锚水泥浆液用量(每米水泥用量是50150kg)本水泥土地锚施工工艺专业要求极强,如违犯施工工艺,会造成人员伤亡事故,因此施工过程中要严格按照专利技术要求进行施工。4) 桩间土处理钢管桩间采用喷射混凝土护壁,壁厚5cm。锚杆间及以下分两步开挖工作面
17、喷护,随挖随喷,以防流砂。1)、施工前先将坡面按设计坡度要求清理干净,平整;2)、喷射混凝土厚50mm;3)、喷射混凝土强度,其配合比为水泥:砂子:碎石=1:2:2;4)、石料粒径为5-10mm的碎石,级配应合理;5)、采用坚硬耐久的中砂或粗砂,细度模数宜大于2.5,含水率宜控制在5-7%;钢管桩监测与应急方案为了确保加固边坡安全,采用信息化施工技术。在施工全过程中,通过不断采集钢管桩结构位移等信息,以便及时发现问题,采取相应的措施,确保基坑安全和本工程的顺利进行。1.位移观测方案 、观测依据:沈阳市建筑规程施工测量规程中的有关规定。 、人员及仪器设备:由专职测量人员进行位移观测,采用仪器为J
18、6型经纬仪。 、点位埋设:钢管桩施工后,在其上布设测点。测点间距2m。受场地条件制约,观测基准点选在基坑相对稳定的角点部位并距角点5m距离。测站点用水泥桩固定,桩顶设小钉,以保证仪器对中的精度,桩附近设立醒目标志,以防桩位破坏。并作好后视点位。 、观测方法:可采取直线法进行观测(见立面示意图)。在基坑开挖之前每点进行二次观测,作为基准数据,以后的观测结果和首次观测相比较,求出桩水平位移。、观测时间:在基坑开挖过程中,每天进行一次观测。在雨后第二天加强一次观测,基坑开挖结束达到稳定后每七天观测一次。2. 资料整理每次观测结果详细记录,及时整理分析,并绘制有关代表桩体、边坡位移、建筑物位移的时程曲
19、线。同时利用曲线成果,采用反演软件预测下一步施工阶段支护系统及邻近建筑物的变形发展,如发现异常现象,应立即通报有关决策部门,采取抢救措施。3.应急方案当护坡桩观测位移大于当时开挖深度3时,说明支护系统已达到临界状态,应采取应急措施。1、停止基坑土方开挖,快速组织机械对边坡产生变形段进行回填,同时撤离基坑内及边坡面施工人员及机具至安全地带。2、在基坑边坡面设立隔离区,派专人进行值班,滑移面内禁区止人员进入。3、回填土体顶面宽度为小于5m,高度为两段支撑点2/3深度处,且回填高度不小于3米,以防失稳。4、查明并分析引起支护结构变形原因。5、现场及时制定加固处理方案。三、 拟投入的主要机械设备、劳动
20、力的供应及材料计划序号名 称规 格单位数量功率用 途1打桩机台2200KW施工钢管桩2电焊机及钢筋加工B*3000套215制作锚桩3水准仪S2B台2测量4全站仪SOKKIA-2B台2测量5锚杆机台5-10锚索施工 1主要施工材料、半成品进场计划主要材料及半成品的进场计划根据工程具体施工需要分批进场,确保能满足现场施工需要。2劳动力投入动态计划根据各专业施工劳动力调配情况,结合工程总进度计划和施工总体安排,本工程劳动力投入动态计划见下表 劳动力投入计划表 单位:人工 种投入劳动力情况项目经理1项目工程师1质检员1材料员1安全员1施工员/技术员2测量员2电工1电焊工2厨师1机长8普工10钢筋工4机
21、械工2合 计373.机械设备进场保证措施本工程主要施工范围包括钢管桩施工、锚索施工等工程内容,由于工期较紧,应做好各种设备的调配和进场准备,确保施工任务,具体叙述如下:1 ) 编制合理的机械设备供应计划,在时间、数量、性能方面满足施工生产的需要。合理安排各类机械设备在各个施工队(组)间和各个施工阶段在时间和空间上的合理搭配,以提高机械设备的使用效率及产出水平,从而提高设备的经济效益。2 ) 根据供应计划作好供应准备工作,编制大型机械设备运输、进场方案,保证按时、安全地组织进场,进场前对机械进行必要的维护、保养和试运转工作,保证所有机械进场后能够投入正常使用。3 ) 本工程施工需要的长螺旋钻机、
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